文档介绍：南昌大学
硕士学位论文
南昌电网自动电压控制系统设计与实现
姓名:蔡方明
申请学位级别:硕士
专业:电气工程
指导教师:刘爱国;徐晓慧
20100501
㈣㈣㈣Ⅲ蔻摘要电力系统及电力企业管理运行的基本目标是安全、优质、经济地向用户提供电能,而电压是电能质量重要指标之一。利用无功电压控制技术手段,提高电压质量、减少线路无功流动、提高受电功率因数对电力系统稳定运行、降低线路损耗和保证工农业生产安全、提高产品质量、降低用电单耗等都有积极的作用。自动电压控制低扯匀薰Φ缪棺刺屑屑嗍雍头治黾扑悖从全局的角度对广域分散的电网无功装置进行协调优化控制,是保持系统电压稳定、提升电网电压质量和整个系统经济运行水平、提高无功电压管理水平的重要技术手段。本文以国内外研究为基础,以南昌电网作为建模对象,对南昌电网自动电压控制系统的设计与实现进行研究测试。关键词:电压质量;无功优化:自动电压控制摘要~
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第一章绪论项目背景与研究意义伪保证系统的电压运行水平,目前在南昌电网更多的通过提前制定并下发谀喜缤玫焦惴河τ谩#/南昌电网采用的基于九区图基本原理的变电站电压无功综合控制装置,按电网的安全、经济、优质运行是电力系统调度与控制所追求的目标,为了保证电压质量,无功电压的控制至关重要。由分散的当地控制器组成电网电压控制方法无法从全局的角度进行协调和优化。主要有几个方面的局限性:电压合格率不高,无法满足用户同益对电能质量的高要求;电网中需要监视的电压点多,调度员日常调压工作量大;无功电压的非线性关系较强,电压控制设备的特点不同,人工调压难度大;‘无功功率的不合理流动影响电网的安全运行,会引起较大的网损,不利于电网的经济运行。电压定值的方式来指导无功电压控制,因此变电站电压无功综合控制装置及软件【电压上、下限和功率因数分为九个区域对有载调压变压器分接头和电容器组进行分级控制。这种自动装置能够提高变电站二次母线的电压合格率,并减轻了值班人员的负担。但是,这种电压无功综合控制装置明显存在着以下的欠缺和不足【】:远爸媒鲈谝桓霰涞缯镜姆段诮械缪刮薰ψ酆峡刂疲荒芄思到整个配电网的运行工况;缪刮薰ψ酆峡刂谱爸茫荒苁迪秩鹱钚〉挠呕勘辏荒芸悸堑接玫绺叻迨倍魏偷凸仁倍蔚墓た龇直鸩捎貌煌目刂撇呗裕谙低呈鹿适保荒懿捎糜胝T诵惺辈煌目刂品椒ǎ行┣榭鱿甚至可能会加重事故的后果;涞缈刂浦行牟荒芏愿鞅涞缯镜牡缪刮薰ψ酆峡刂谱爸媒行鳎场运行工况不能直接反映到配电控制中心;鞅涞缯径几髯耙惶椎缪刮薰ψ酆峡刂谱爸茫艿耐蹲室约叭粘5脑.
制设备,完成全局的电压控制。淇代表有德国缌尽’、福建电力公作,将进线功率因数和二次侧电压提上去。国内外研究情况统母呒队τ萌砑览敌院芮浚诵锌煽啃圆桓摺R訰电力公司为⑷兜缪箍刂颇J剑篺调度控制中心以协调全网经济性和安全性为目标进行维护工作量都会比较大:缪刮薰ψ酆峡刂谱爸弥皇窃诮吖β室蚴蚨尾嗟缪乖较奘辈哦随着南昌电网的快速发展,现有电压控制机制将难以满足电网安全、优质和经济运行的要求,为了更好的适应南昌电网发展和电力市场建设的需要,在继续增加本地无功资源,提高电压控制能力的同时,建设南昌电网自动电压控制系统,能够完善对电网无功电压分步的综合决策、调度和管理,优化调度现有的无功电压调控资源,提高系统电能质量、电网安全和经济运行等要求的能力,减轻计划、调度和运行人员的工作量,从而提高南昌电网的调度自动化水自动电压控制系统架构在能量管理系统,之上,能够利用电网实时运行的数据,从整个系统的角度科学决策出最佳的无。Φ缪沟髡桨竢自动下发给各个子站装置,以电压安全和优质为约束,以系统运行经济性为目标,连续闭环的进行电压的实时优化控制。解决无功电压协调控制方案的在线生成,实时下发,闭环自动控制等一整套分析、决策、控制;再分析、再决策、再控制的无功电压实时追随控制问题。目前,国内外已实现的自动电压控制系统大体上可以分为二类:⒘郊兜缪箍刂颇J剑旱鞫瓤刂浦行耐骋痪霾撸ǹ刂品桨钢苯酉路⒌娇司、河南电力公司等。优点是系统结构简单,容易实现;不足是对能量管理系代表的两级模式比较简单,投资也小。但由于存在上述缺点,要进一步提高控制性能,尚有许多技术问题需要解决。在欧洲等电压控制技术最先进的电力公司,只有少量公司采用了这种两级控制模式。行统一决策:二级区域控制中心以在电网动态过程中尽可能逼近控制中心下发的控制决策为目标,兼顾区域无功动态储备和均衡,仅收集区域内少量的采集数据作为决策的输入信第一章绪论平。。
,二级控制协调一级控制。行二级区域控制中心下发的控制命令,实现电压的自动调节。其代表有法国每刂葡低惩暾厥迪至宋薰Γ缪沟娜隹刂萍侗穑犊刂菩鞫犊其中,二级控制是由多个分布在电力系统各区域控制中心的二级电压控制度,泪的是对付较慢的或高振幅变化的